CN103418751B - 一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法，包括造型和模具制作过程，其特征在于：所述造型和模具制作过程为如下步骤：每个排气孔由一个芯子形成，两个芯子之间组合形成筋板；每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法；采用圆周分布组芯法形成整个铸件的排气孔和筋板；铸件的主体上部外轮廓由主体模具做出，下部为柱形圆胎；每个芯子按顺序、按芯头定位装配到下部柱形圆胎中；联合定位芯头和主体模具芯头间隙控制在单面1mm~2mm之间；排气孔芯的尺寸精度误差≤1mm；本发明方法独特，可以随时不间断、不间歇的生产，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸件砂芯尺寸控制方法，尤其是涉及一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法。
背景技术
大型燃气轮机是当今电力行业最先进的电力机组。燃气轮机联合循环机组具有发电效率高、环境保护好、运行方式灵活、消耗水量少、占地面积小、建设周期短等特点。
大型燃气轮机配套铸件是最复杂、制造难度最大的铸钢件，其生产技术在铸造领域属于高端技术。排气缸是该机组的核心配套铸件，其材质控制难度大、重量和轮廓尺寸大、形状复杂，产品的尺寸精度要求高，国内很多企业不能生产此类产品，目前只有少数生产此类产品的企业。
目前在排气缸铸造生产过程中，排气孔及筋板尺寸精度的有效控制是该件成功批量生产的核心技术之一。从开始研发此类产品以来，这个问题一直没有有效的控制工艺，导致产品尺寸波动大、产品尺寸焊补率高，经常有产品因排气孔和筋板尺寸问题报废的事故发生。
到目前为止，还没有克服上述缺陷的方法。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种方法独特，可以随时不间断、不间歇的生产，提高生产效率的一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法。
本发明通过如下方式实现：
一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法，包括造型和模具制作过程，其特征在于：所述造型和模具制作过程为如下步骤：
a、每个排气孔由一个芯子形成，两个芯子之间组合形成筋板；
b、每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法；
c、采用圆周分布组芯法形成整个铸件的排气孔和筋板；
d、铸件的主体上部外轮廓由主体模具做出，下部为柱形圆胎；
e、每个芯子按顺序、按芯头定位装配到下部柱形圆胎中；
f、联合定位芯头和主体模具芯头间隙控制在单面1mm～2mm之间；
g、排气孔芯的尺寸精度误差≤1mm；
所述每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法是指芯子下部设置圆定位台、芯子圆弧背面设置凸槽型定位台、芯子顶部设置方形定位台；
在所述铸件的主体上部外轮廓布置了方形定位窝，在所述柱形圆胎上与所述方形定位窝同角度方向分别布置了圆形芯头定位窝，圆胎圆周方向布置了芯头定位凹槽，其中圆形定位台和圆形芯头定位窝、芯头定位凹槽和凸槽型定位台、方形定位窝和方形定位台都是一一对应的关系。
本发明有如下效果：
1)方法独特：本发明提供了一种保证尺寸控制的造型方法和模具制作过程，满足了大轮廓、高精度要求，也满足了复杂结构的燃气轮机的尺寸控制要求，为该类产品批量生产摸索出了一套新方法，是此类产品批量化、国产化的关键技术所在。截止2012年底共生产各类重型排气缸200多套，产品报废率0％，尺寸发货合格率100％，销售收入可观。
2)可以随时不间断、不间歇的生产，提高了生产效率：本发明中的排气缸铸件在研制过程中应用了公司自主开发的立体多方向联合定位尺寸控制造型工艺，同时多点立体多方向定位技术将芯子拆分成单独的单元，可以随时不间断、不间歇的生产，提高了生产效率。
附图说明
图1本发明立体多方向定位芯头结构示意图；
图2本发明圆周分布组芯结构示意图；
图3本发明下部柱形圆胎结构示意图；
图4本发明上部外轮廓结构示意图。
具体实施方式
一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法，包括造型和模具制作过程，其特征在于：所述造型和模具制作过程为如下步骤：
a、如图1和2所示：每个排气孔1由一个芯子形成，两个芯子之间组合形成筋板2；
b、每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法，如图3和4所示：芯子下部设计圆形定位台3、芯子圆弧背面为槽型定位台5、芯子顶部为方形定位台4；
c、如图1和2所示采用圆周分布组芯法形成整个铸件的排气孔1和筋板2；
d、铸件的主体上部外轮廓由主体模具做出，下部为柱形圆胎，如图3和4所示：上轮廓布置了方型定位窝8，下部为柱形圆胎，在柱形圆胎上与所述方形定位窝同角度8方向分别布置了圆形芯头定位窝6，圆胎圆周方向布置芯头定位凹槽7；其中圆形定位台3和圆形芯头定位窝6、芯头定位凹槽7和凸槽型定位台5、方形定位窝8和方形定位台4是一一对应的关系。
e、每个芯子按顺序、按芯头定位装配到下部柱形圆胎中；
f、联合定位芯头和主体模具芯头间隙控制在单面1mm～2mm之间；
g、排气孔芯的芯头尺寸精度误差≤1mm。
Claims (1)
1.一种大型燃气轮机排气缸铸件砂芯尺寸的控制方法，包括造型和模具制作过程，其特征在于：所述造型和模具制作过程为如下步骤：
a、每个排气孔（1）由一个芯子形成，两个芯子之间组合形成筋板（2）；
b、每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法；
c、采用圆周分布组芯法形成整个铸件的排气孔（1）和筋板（2）；
d、铸件的主体上部外轮廓由主体模具做出，铸件的主体下部外轮廓由柱形圆胎模具做出；
e、每个芯子按顺序、按芯头定位装配到下部柱形圆胎中；
f、联合定位芯头和主体模具芯头间隙控制在单边1mm~2mm之间；
g、排气孔芯的芯头尺寸精度误差≤1mm，所述每个芯子的定位采用立体多方向联合定位法是指芯子下部设置圆形定位台（3）、芯子圆弧背面设置凸槽型定位台（5）、芯子顶部设置方形定位台（4）；在所述的上部外轮廓上布置方形定位窝，在所述柱形圆胎上与所述方形定位窝（8）同角度方向分别布置了圆形芯头定位窝（6），圆胎圆周方向布置了芯头定位凹槽（7），其中圆形定位台（3）和圆形芯头定位窝（6）、芯头定位凹槽（7）和凸槽型定位台（5）、方形定位窝（8）和方形定位台（4）都是一一对应的关系。
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